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[期刊论文] 刘显坤 刘颖 钱达志 郑洲
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北大核心 CSTPCD CSCD CA SCI SCIE CBST SA
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摘要:采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),计算了铝及铝晶胞间隙位置掺入He原子后体系的几何结构、电子结构、总体能量和电荷布居值.计算结果表明:随着氦在金属铝中逐渐形成,铝晶胞体系会发生晶格畸变,但总的趋势是He在铝体系的八面体位置的晶格畸变小于其在四面体位置的晶格畸变.He在铝晶胞八面体和四面体间隙的杂质形成能分别为1.3367 eV和2.4411 eV.由此可知,He在铝晶胞中最稳定位置是八面体间隙位置.同时,文中还从原子尺度层面分析了He原子在铝晶胞中的占位及其键合性质,讨论了铝体系引入He后对体系能带结构、态密度和价电荷密度的影响....
[期刊论文] 刘显坤 刘颖 郑洲 代君龙
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI SCIE CBST SA
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摘要:采用基于密度泛函理论(Density functional theory'DFT)的总体能量和平面波赝势方法,计算了LaNi5-xCox(x=0,0.5)贮氢合金及其氢化物的晶体结构、电子结构和成键特性,获得了其总体能量、能带结构、态密度以及Mulliken布居值;计算结果表明:在LaNi5合金中,Ni2c与La原子间的相互作用大于Ni3g与La原子问的相互作用,Ni2c-Ni2c和Ni3g-Ni3g原子间存在明显的共价作用.合金中引入Co原子和H原子后,Ni2c-Ni2c和Ni3g-Ni3g相互作用明显减弱.H与Ni3g之间共价作用明显大于H与Ni2c间作用,即在四面体中引入H后,晶格膨胀导致Ni2c原子向外移动,使合金a轴膨胀大于c轴膨胀....
[期刊论文] 刘显坤 刘颖 郑州 代君龙
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI SCIE CBST SA
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摘要:采用基于密度泛函理论(DFT)的总体能量平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),对hcp结构的Ti及Ti-H体系超原胞进行第一性原理计算,获得该体系结构的晶格常数、总体能量、能带结构、态密度以及Mulliken布居数等参数.结果表明:Ti晶胞中引入H原子后,晶体杂质形成能降低,晶胞体积发生膨胀,且随氢含量增加,晶胞晶格畸变程度越大,体积增加越明显;从能带结构、电子态密度分布及布居电荷变化可知,加入H后晶胞中储存H的八面体原子间大部分Ti-Ti键增强,费米面向低能方向移动,合金活性得到改善,发生转移的电子主要以TiP轨道电子为主....
摘要:综述了日常放射性工作中常遇到的几种电离射线,如X射线、γ射线、中子及其他带电粒子的产生机理及其特点,指出了防护这些射线的最有效和最实用的办法是选用适当的屏蔽材料,并详述了这些屏蔽材料的种类和相关的屏蔽原理,提出了屏蔽材料发展方向是研究添加稀土合金的复合材料,并努力提高这些稀土元素在复合材料中所发挥的作用来提高其屏蔽效果....
摘要:简要介绍了LaNi5型贮氢材料的贮氢原理,处理了LaNi5Dx(x=0, 0.3)的中子衍射数据,得到了该材料的部分微观结构信息,通过Material studio(MS)程序建立了其理论模型,并用MS中的Castep模块对该材料进行了第一性原理计算,得到了结构优化后的晶格常数、能量等参数信息,通过对这些参数的比较,找到了LaNi5D0.3中D原子的占位位置,结果与实验精修的结果是一致的....
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北大核心 CSTPCD CSCD CBST
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摘要:介绍了常见的几种具有较强放射性射线的产生机理和特点,详述了防护这些射线的屏蔽材料的种类和屏蔽原理,提出了新型屏蔽材料的发展方向是研究质地轻、体积小和屏蔽效果好的纤维材料及添加稀土合金的复合材料,指出了目前屏蔽材料的研究方向是通过改进材料制备工艺和提高稀土元素在复合材料中所发挥的作用来增强这些材料的屏蔽效果....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST SA
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摘要:在烧结坯放气完毕后即采用不同的烧结方式处理NdFeB磁体.研究发现,真空烧结样品比气氛烧结样品的抗氧化和抗腐蚀能力强;但是,样品的Br、Hcj和(BH)max则要低一些.SEM分析表明,气氛烧结样品与真空烧结样品相比,晶粒更致密、均匀,缺陷也较少.试验结果指出,气氛烧结是一种较好的烧结方式,可以降低生产成本和稳定磁性能....
摘要:综述了日常放射性工作中常遇到的几种电离射线,如X射线、γ射线、中子及其他带电粒子的产生机理及其特点,指出了防护这些射线的最有效和最实用的办法是选用适当的屏蔽材料,并详述了这些屏蔽材料的种类和相关的屏蔽原理,提出了屏蔽材料发展方向是研究添加稀土合金的复合材料,并努力提高这些稀土元素在复合材料中所发挥的作用来提高其屏蔽效果....
摘要:本文基于SPRR-300轻水反应堆,综合应用蒙特卡罗和分子动力学计算模拟方法研究了反射层材料铍的中子辐照损伤现象.基于反应堆的辐照能谱,采用蒙特卡罗法模拟中子在六角密排结构的铍中输运,并计算初级离位原子和次级离位原子的级联碰撞能量分布.模拟结果表明中子辐照级联碰撞的能量集中于10keV以下.本文还应用分子动力学方法研究了铍中能量范围为0.1~5keV的反冲原子导致的位移级联碰撞.铍的相互作用函数采用了经验的Tersoff势函数,级联碰撞生成的缺陷认证采用了Wigner-Seitz元胞法.模拟结果表明铍原子级联碰撞冷却时间明显短于铝、铁、钨等金属.在低能区域,稳定的弗伦克尔缺陷对数量与反冲原子的入射能量呈现指数关系,但是,较高的5keV入射能量能明显抑制缺陷对数量的增加.通过对5keV碰撞过程中铍原子配位数的动态快照视图分析,这种缺陷抑制现象被归结为铍原子级联碰撞中的隧道效应.
[硕士论文] 刘显坤
材料学 四川大学 2006(学位年度)
摘要:本文采用中子衍射实验技术和理论计算,研究了LaNi<,6-x>Al<,X>(x=0,0.25,0.75)、【LaNi<,6>D<,0.3>、LaNi<,4.75>Al<,0.25>D<,x>(x=1.6,1.91)等几种贮氢材料的微观结构,对合金加入A1和吸氘后的晶格常数、晶胞体积等进行了精修和物相分析。并用Material Studio软件建立了上述几种材料的晶胞理论模型,根据密度泛函理论的第一性原理,用Castep模块和Reflex模块程序分别对这些材料的能量、态密度和中子衍射谱进行了模拟计算。得到了材料微观结构的晶体结构数据,各原子在晶胞中的占位位置,吸氘样品中氘原子的占位数及占位率等,探讨了结构与性能之间的内在关系。 中子衍射实验精修结果表明,随着氘的加入,氘原子会优先占据晶胞中的四面体或八面体位置。在LaNi<,0.3>中,氘优先占据晶胞中的12n位置,而在LaNi<,4.751>Al<.0.25>D<,1.91>和LaNi<,0.25>D<,1.91>中氘有两个占位,即:6m和12n位。可见氘的占位并不一定是晶胞内间隙位置最大的位置,因为除了几何因素,还会有其它的原因造成氘的优先占位。吸入氘原子后,晶胞体积会增大,并随着氘原子含量的增加,‘体积逐渐增加;Ni被Al部分取代后,由于二者原子半径的差异也会导致其晶格参数发生变化,即晶胞体积会增大,导致晶体内部的间隙位置变大和发生畸变,使得La基贮氢合金的吸氢速度加快,而吸氢量却相对减少。 对LaNiD<,0.3>晶体模型的理论计算结果表明,吸氘以后,晶格常数变化不大,随着吸氘量的增加,α相会减少,而β相会增加。 对LaNiD<,0.3>晶体模型的理论计算结果表明,吸氘以后,晶格常数变化不大,但是氘原子在晶胞中的占位只有在12n位置时其能量状态图才趋于收敛,说明在LaNiD<,0.3>晶体中氘原子将首先占据12n位置,其余间隙位置占据的几率很小。这个结论与实验得出的D将占据12n位置的结果是相一致的;而对LaNi<,4.75>Al<,0.25>理论计算则表明,加入的Al原子在替代Ni时是有优先性的,一般认为最大可能是在超晶胞侧面上的3g位置替代Ni原子。 对LaNi<,5>、LaNi<,4>Al进行了结构优化计算,发现得到的晶格常数的计算值与理论值均比较接近,通过将计算得到的LaNi<,5>、LaNi<,5>D<,0.3>和LaNi<,4>Al的键结构和态密度图进行比较,发现合金中吸入氘原子后比以前活跃多了,即在费米能附近的电子数目有所增加。而在加入Al原子后,与LaNiD<,0.3>相比,费米能附近导带变宽,合金的活性进一步增强。最后,通过实验数据建立了几种材料晶胞结构的理论模型,用reflex模块模拟了中子衍射实验条件,对其中的LaNi<,5>模型进行了理论计算,得到了理论计算的中子衍射谱,通过与实验谱相比较,发现它们的峰位、峰形是比较一致的。
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